Book/Report

FZJ-2018-01145

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Der Backbending-Effekt in deformierten Kernen

Lieder, R. M. (Corresponding author)FZJ*

1978
Kernforschungsanlage Jülich, Verlag Jülich

Please use a persistent id in citations: http://hdl.handle.net/2128/17059

Report No.: Juel-1495

Abstract: In den letzten Jahren sind die in dem Gebiet der Seltenen Erden liegenden deformierten Kerne intensiv untersucht worden. Dabei sind mehrere neue Kerneigenschaften beobachtet worden, nämlich der Backbending-Effekt und das Auftreten von entkoppelten Banden. Diese Phänomene sind in der vorliegenden Arbeit beschrieben worden. In dem Grundzustand deformierter Kerne existieren starke Paarkorrelationen zwischen den Nukleonen und bewirken eine beträchtlicheReduzierung des Trägheitsmoments. In rotierenden Kernen treten Coriolis- und Zentrifugalkräfte auf. Die Corioliskräfte sind den Paarkräften entgegengerichtet, so daß die Paarkorrelationen mit zunehmender Rotationsfrequenz reduziert werden. Dieser Coriolis-Antipairing-Effekt bewirkt eine gleichmäßige Zunahme des Trägheitsmoments mit dem Drehimpuls, wie sie in den Grundzustandsrotationsbanden vieler stark deformierter Kerne bis zu Zuständen großen Drehimpulses beobachtet worden ist. Theoretische Rechnungen zeigen, daß die Paarkorrelationen für Neutronen bei einem Drehimpuls von ungefähr 24$\hslash$ vollständig verschwunden sein sollten. Der in bestimmten deformierten Kernen beobachtete Backbending-Effekt, unter dem man eine plötzliche starke Zunahme des Kernträgheitsmoments in Rotationsbanden versteht, tritt bereits bei ungefähr 14$\hslash$ auf. Entsprechend dem vorhergesagten, läßt der Backbending-Effekt sichnicht, wie ursprünglich angenommen worden war, durch den Coriolis-Antipairing-Effekt verstehen. Es kann sowohl experimentell als auch theoretisch als gesichert gelten, daß der Backbending-Effekt durch das Kreuzen der Grundzustandsrotationsbande mit einer Bande größeren Trägheitsmoments zustande kommt. Die zweite Bande baut sich im Rahmen des Rotation-Alignment-Modells auf einem Zweiquasiteilchenzustand auf, der durch das Aufbrechen eines Teilchenpaares mit großem Eigendrehimpuls und dem Ausrichten der Teilchendrehimpulse entlang der Rotationsachse entsteht. In den ungeraden Kernen ist neben den seit langem bekannten stark gekoppelten Rotationsbanden, die in erster Näherung dem I(I+1) Gesetz gehorchen, ein neuer Bandentyp beobachtet worden, nämlich dem der entkoppelten Banden. Die entkoppelten Banden haben dieselbe Struktur wie die Grundzustandsrotationsbanden der geraden Nachbarkerne. Bei den stark gekoppelten Banden sind die Corioliskräfte verschwindend klein und es gilt das starke Kopplungsschema, in dem die Projektion des Eigendrehimpulses auf die Symmetrieachse einegute Quantenzahl ist. Bei den entkoppelten Banden sind die Corioliskräfte sehr groß und es gilt das RAL-Kopplungsschema, in dem die Projektion des Eigendrehimpulses auf die Rotationsachse eine Konstante der Bewegung ist. Die Untersuchung des Backbending-Verhaltens der ungeraden Kerne gibt Aufschluß über die Zustände, in denen sich die Nukleonen befinden, die den Backbending-Effekt in den geraden Kernen hervorrufen. In den neutronenarmen Kernen der Seltenen Erden mit einer Neutronenzahl N $\le$ 100 sind die i$_{13/2}$ Neutronen für den Backbending-Effekt verantwortlich und in den neutronenreichen Kernen amoberen Rand des deformierten Gebietes wahrscheinlich die h$_{9/2}$ Protonen.

---

Contributing Institute(s):

1. Publikationen vor 2000 (PRE-2000)

Research Program(s):

1. 899 - ohne Topic (POF3-899) (POF3-899)

---

Database coverage:

---